风速统计特性研究探讨

结合上海地区两个气象站的实测数据，在对上海地区的风特性进行了分析研究的基础上，提出了风速统计特性研究的一种改进方法。     

新型支持向量机在风速预测模型中的应用研究

在短期风速预测方面支持向量机已被广泛应用并取得较好的效果。然而,随着应用的深入,其逐渐暴露出两大问题:一,对噪声较为敏感;二,未能充分利用样本已有信息。为进一步提高支持向量机的泛化能力,该文提出模糊流形支持向量机FMSVM。该方法引入模糊技术,保证不同样本区别对待,减少或消除噪声的影响;充分利用流形判别分析的性质,进一步改进支持向量机,在分类决策时同时考虑样本的边界信息、分布特征以及局部流形结构。通过某风场风速数据集上的比较实验验证该方法的有效性。     

连续梁桥平转施工过程稳定影响因素分析

如何确保桥梁平转过程的稳定是平转施工控制的关键，但目前关于桥梁平转过程中影响转体稳定因素的研究还不够系统和深入。为此，以长安高速公路微子立交桥为依托工程，建立数值分析模型，较全面地分析了转体速度、环境风速及墩高等参数对桥梁平转过程稳定的影响。研究表明：桥梁平转过程中的稳定不仅与转速和环境风速有关，而且受转体结构自振特性影响较大，因此应根据其自身结构动力特性判定其最不利的转速和环境风速，并加以避免。     

迎面风速对电动汽车热泵系统蒸发器除霜特性影响的实验研究

针对电动汽车热泵空调系统在冬季室外换热器结霜后除霜效率低的问题,课题组设计并搭建了电动汽车热泵空调系统的实验台架,研究了在环境温度2.0 ℃和相对湿度85%下,电动汽车热泵空调系统中的蒸发器结霜后,蒸发器迎面风速对除霜特性的影响。实验结果表明：在实验工况下,室外换热器所结霜层呈间隔式分布;在系统逆循环除霜过程中,压缩机吸排气压力和换热器进出口温度逐渐升高,但随着蒸发器迎面风速的增高而降低,同时系统的制冷量出现波动现象;在相同的结霜工况下,较高的蒸发器迎面风速能缩短除霜时间,蒸发器迎面风速从0.8 m/s增加至2.3 m/s,除霜时间缩短37.4%,但此时的HVAC出风温度降低3.8 ℃,因此较低的蒸发器迎面风速则能提高HVAC出风温度,提高乘员舱舒适度。     

基于Matlab的大型兆瓦级风电机脉动风速时程数值模拟

本文旨在模拟西部内陆地区大型兆瓦级风机所受风荷载的脉动风速成分,基于风机结构自身在风荷载作用下各质点具有空间相干性的基本性质,依据风机整体结构的体型特征和脉动风功率谱特性,利用谐波叠加法对风机结构所处的随机风场的脉动风速时程进行数值模拟,通过对比计算谱与目标谱的齿合程度,确认该方法的切实可行性,为模拟高耸结构及大跨度结构在长时间随机风荷载作用下的动力时程响应提供了可靠适用的随机风荷载时程数据。     

1970—2013年新疆地区风速变化特征分析

根据1970—2013年共计44年、50个气象站的风速观测数据,分析我国新疆地区多年风速变化特征.采用气候倾向率、克里金空间插值和小波分析方法,探讨新疆地区风速时空变化.实验结果表明:1970—2013年,新疆地区多年平均风速为2.34 m.s~(-1),呈下降趋势,速率为-0.0148 m.s~(-1).a~(-1);四季多年平均风速也都呈下降趋势,且下降速率和平均风速值的大小顺序都是:春季夏季秋季冬季,春季下降速率和冬季下降速率分别为-0.0188 m.s~(-1).a~(-1)和-0.0078 m.s~(-1).a~(-1).风速变化在空间分布上差异明显,主要受到地形影响,其中风速下降率排序为:准格尔盆地周边的北疆地区塔里木盆地周边的南疆地区以七角井为中心的东部地区,平均风速大小顺序为:七角井区域准格尔盆地区域塔里木盆地区域.平均风速变化存在两类时间尺度的周期性变化特征,分别为24～31年和15～21年,前者时间尺度周期变化比后者更为显著,且28年左右是风速变化的主周期.最后分析风速下降原因,主要考虑到大气环流变化、全球气候变暖和城市化的影响,通过对比新疆地区多年平均风速和温度变化,发现风速随温度升高而降低.     

高铁沿线某区段最大风速时空分布特征分析

为分析高铁沿线某区段最大风速时空分布特征,以距离研究区段最近的两个气象站2006—2015年的日最大风数据为基础,利用计算流体力学(CFD)模式Meteodyn WT计算出研究区段每公里间隔的23个模拟站点处10年的日最大风数据。通过统计分析和经验正交分解(EOF),对获得的23个模拟站点的最大风速进行时空分布特征分析。研究结果表明:该区段最大风速场的空间分布有2种典型模态:全局一致性和东西反向性; 2种模态又划分为4种分布类型:全年风速偏大,全年风速偏小,东大西小以及西大东小。其中,全年风速偏大的季节有17个,全年风速偏小的季节有16个,东大西小的季节有4个,西大东小的季节有3个。分布类型表明:春夏季是高铁沿线大风容易出现的季节,且高铁沿线东部区段的风速比西部区段大。     

考虑主缆振动的悬索桥三维颤振分析

传统悬索桥颤振分析中通常忽略作用在主缆上的自激力。在系统颤振运动方程中同时纳入作用在主梁与主缆上自激力的贡献，研究主缆振动对总索桥颤振稳定性的影响。以某悬索桥设计方案为工程背景，对该桥主梁架设阶段和成桥状态分别进行了三维颤振分析。与传统仅考虑作用在主梁上自激力的颤振分析结果相比，考虑主缆振动后计算所得系统颤振临界风速将会提高，且对主梁早期架设阶段影响较大，对后期架设阶段以及成桥状态影响较小。     

郑新黄河大桥主桥钢桁梁跨河架设方案研究

郑新黄河大桥主桥第一联,为跨越黄河天险而设计成六塔单索面部分斜拉连续钢桁结合梁。本桥可采用跨线龙门吊机悬臂架设方案,亦可采用回转架梁吊机悬臂架设方案,也可采用整体顶推架设方案。就三种架设方案进行了详细的比选,最终优选出多点同步连续顶推方案为本桥的架设方案。     

拐子湖地区二、三月份沙尘暴起沙浅析

在巴丹吉林沙漠北缘拐子湖地区属于戈壁与沙漠过渡地带,起廊道作用.研究目的是对拐子湖地区沙化治理研究提供科学的理论依据,通过沙粒撞击动能分析和表摩擦速度和粗糙度的等计算,野外观察和实验的方法.在沙尘暴加强观测实验场,纬度41°22'N,经度102°22'E,海拔为960m,选取2011年2～3月的沙尘暴过程的数据.经计算二、三月份中10cm处沙平均动能为0.77J,平均风速v为3.91m.s-1,沙粒平均质量m为0.100843克,摩阻速度u*平均值为0.2161m.s-1.     

兰新铁路第二双线防风技术及工程设计

防风技术是兰新铁路第二双线建设和运营的控制性因素,通过研究,明确了沿线风环境特征,制定了大风环境下的高速列车运行安全及速度标准。结合路基、桥梁、防风明洞、接触网、大风预警系统等抗风专题研究,确定了该线防风工程的主要设计原则及结构型式。大风区施工防风技术研究为风区铁路工程的设计和建设提供了保障与支持。     

风资源评估中风切变指数的研究

为了对风资源进行准确有效的评估,对风切变指数这一重要参数进行了分析研究。根据风切变指数关系式,给出5种不同的方法分别计算风切变指数;然后根据计算得出的风切变指数与幂律公式推算已知高度的风速,再利用不同计算方法得出的结果与实测风速进行对比分析,选择误差最小的计算方法进行计算,得到较为准确的风切变指数。选用内蒙古乌兰察布市某测风塔共3个测风高度一年内完整的实测数据为例,采用上述方法计算该地区风切变指数,结果表明由于地面粗糙度和地形等因素的影响,不仅不同地区的风切变指数是不同的,即使是同一地区同一时间段的风切变指数也是不同的;因此,在进行风能资源评估时,应结合风电场的实际情况综合采用这5种方法,选取误差最小的风切变指数。     

全新式小型风力发电设备的设计

介绍了一种全新式的小型风力发电设备的设计.该设计具备了造价低、制作简单、风能利用率高等优点.在设计过程中,简化了制作工艺,更精确地分析数据,并使设计方案程序结构清楚.该文的主要内容包括了对风采集要求的分析,扇叶的选取,对转动装置的改进,以及储电设备的设计等要点,还包括了基于风叶的设计与磁铁发电机组的设计思想的设计创新.     

国外风电产业发展的经验及启示

欧美及亚洲的印度、日本的风电产业得以迅猛发展主要有三点成功经验：一是各国政府对风电发展的积极政策扶持;二是风电企业技术的不断创新;三是完善的风电产业链带来的集聚效应。借鉴国外的成功经验,我国的风电产业发展应该采取以下几点措施：一是尽快制定科学的产业发展规划和技术路线图;二是尽快建立国家风电技术服务中心;三是做好风电产品（风机）的标准化工作;四是积极加强自主创新能力的培育与开发;五是实行电价政策扶持,刺激市场需求;六是加强电网技术改造,降低风电成本。     

采用加速度输入等效风力发电机组塔筒实测响应方法研究

通过对单自由体系的分析,得到风荷载激励和从基底输入的加速度之间的关系。通过对风力发电塔的模态分析,得到简化为广义单自由体系的广义质量和广义刚度,求得风力发电塔塔顶位移的时程曲线,采用Savitzky-Golay平滑算法和差分法求得顶点的加速度和速度时程,以此求得合成后的等效加速度。对直接合成后的等效加速度进行傅里叶变换,采用低通滤波器剔除高频分量,进行傅里叶逆变化后得到最终等效加速度。有限元分析结果表明,在此等效加速度下的结构响应和已知响应吻合一致,从而为风力发电塔的减振试验在振动台上完成成为可能。     

上海城市近地面层风场特征的初步研究

城郊下垫面结构的不同,造成了城郊风场上的差异,本文探讨了上海城市对近地面风场的影响。研究表明:城市通过其下垫面之摩擦作用明显地降低了市区的风速,并使得市区小风频率显著增加。城市的这一作用还引起城郊近地层风场结构的差异,在数百米内城区风速均小于郊区风速。上海市近地面层风速的连续分布可用退化的二参数Weibull分布精确地描述。     

印刷车间风速及温度分布规律研究

针对西安市某印刷车间生产运行时对风速的特殊要求,为确定较优送风速度,借助FLUENT前处理软件Gambit 绘制模型,完成网格划分,设置初始边界条件,对不同风速工况时,即出风口速度分别为5.0和5.5 m/s时,印刷车间室 内不同水平面及垂直面的温度场和速度场分布规律进行模拟分析,得出风速为5 m/s的工况下,风速分布均匀性指标较 优,温度分布有利于车间内污染物的排出。研究结果可为印刷车间正常运行提供良好的室内空气环境。     

单片机控制器在卷染机中的应用

】将卷染机的控制系统从直流电机拖动、自耦调压器有级调速改造为交流电机拖动和变频器无级调速。通过对调节对象的理论分析,得到了一种新的控制策略,研制出以单片机为核心的控制器,在不使用速度和张力传感器的条件下,控制系统可自动对被染织物进行恒速与恒张力控制,以利于染色质量的稳定和提高。经实际运行表明,该系统运行可靠,节能增效显著。     

风力发电塔系统整体建模与模态分析研究

为了判断风力发电塔系统是否能避开共振，需对其进行模态分析。提出了考虑“桨叶—轮毂—机舱—塔筒”耦合的整体建模的方法，可用于风力发电塔系统模态的计算。分别进行了停机阶段、运行阶段和切出阶段的模态分析，对比其频率和固有振型。对比结果表明:三个阶段的频率基本相同，只须验算停机状态下的频率满足规范即可；塔筒的振动形式主要为侧向弯曲振动、前后弯曲振动和扭转振动；桨叶在前十阶的振动形式主要为挥舞振动和摆振，且三桨叶振动存在一定的规律；相对于停机阶段，运行阶段时振型基本相同，切出阶段时振型有较大差异。     

风力发电技术经济分析及对策

介绍了中、美等6个国家的电力构成以及世界风能资源的分布,并对世界风能资源经济效益进行了分析,阐述了风力发电的前景,指出了我国风电产业存在的问题,并提出发展我国风电产业的建议:研发大型风电机组,强化环保法规及给予风电产业以优惠政策.